GONDOLA PARA TURBORREACTOR DE DOBLE FLUJO.

Góndola (1) para turborreactor (7) de doble flujo que comprende una sección delantera de entrada de aire,

una sección media destinada a rodear un soplante del turborreactor (7) y una sección posterior que presenta unos medios de enganche (23) a un pilón (15) destinado a ser ligado a una estructura fija (2) de un avión, comprendiendo dicha sección posterior una armadura estructurante (18) sobre la cual está montado por lo menos un panel de alisado aerodinámico y acústico (21), caracterizada porque dicho panel acústico (21) está fijado sobre la armadura estructurante (18) por unos medios de fijación flotante o elástica, de manera que permita que el panel acústico (21) se deforme según una dirección (31) sustancialmente radial centrifuga con respecto al turborreactor (7) en presencia de aire a sobrepresión (3) en el compartimento motor

La presente invención se refiere a una góndola para turborreactor de doble flujo.

Un avión es propulsado por varios turborreactores alojados cada uno en una góndola que aloja también un conjunto de dispositivos de accionamiento anexos relacionados con su funcionamiento, tal como un dispositivo de inversión de empuje, y que aseguran diversas funciones cuando el turborreactor está en funcionamiento o detenido.

Una góndola presenta generalmente una estructura tubular que comprende una entrada de aire corriente arriba del turborreactor, una sección media destinada a rodear un soplante del turborreactor, una sección corriente abajo que aloja unos medios de inversión de empuje y destinada a rodear la cámara de combustión del turborreactor, y está generalmente terminada por una tobera de expulsión cuya salida está situada corriente abajo del turborreactor.

Las góndolas modernas están destinadas a alojar un turborreactor de doble flujo apropiado para generar por medio de las palas del soplante en rotación un flujo de aire caliente (denominado asimismo flujo primario) procedente de la cámara de combustión del turborreactor, y un flujo de aire frío (flujo secundario) que circula por el exterior del turborreactor a través de un paso anular, denominado asimismo vena, formado entre un carenado del turborreactor (o una estructura interna de la estructura corriente abajo de la góndola y que rodea el turborreactor) y una pared interna de la góndola. Los dos flujos de aire son expulsados del turborreactor por la parte posterior de la góndola.

Cada conjunto propulsor del avión está formado por tanto por una góndola y un turborreactor, y está suspendido de un estructura fija del avión, por ejemplo bajo un ala o sobre el fuselaje, por medio de un pilón fijado al turborreactor en su parte delantera y

En dicha configuración, es el turborreactor el que soporta la góndola. Una arquitectura de este tipo está sometida a numerosos esfuerzos externos conjugados cuando tiene lugar la misión del avión. Se trata, entre otros, de esfuerzos resultantes de la gravedad, de los esfuerzos aerodinámicos externos e internos, ráfagas, efectos térmicos.

Estos esfuerzos aplicados al conjunto propulsor son transmitidos al turborreactor y provocan unas deformidades de los cárteres que impactan directamente sobre el rendimiento de los diferentes niveles del turborreactor. Más particularmente, en el caso de un conjunto propulsor denominado en talle de avispa, es decir que presenta una parte corriente abajo larga y relativamente fina con respecto a las estructuras intermedias y de entrada de aire, estos esfuerzos resultan en una deformación particularmente perjudicial denominada “puesta en banana”, curvándose la parte corriente abajo de manera importante.

Dicha “puesta en banana” se traduce por una deformación de la estructura externa de la góndola formada por los diferentes cárteres sucesivos mientras que el árbol de arrastre, los álabes del soplante y los álabes internos del turborreactor permanecen rectilíneos. Resulta de ello una aproximación de las cabezas de los álabes del árbol hacia la periferia interna de los cárteres. El rendimiento general del turborreactor se encuentra por ello reducido con respecto a una configuración en la que los cárteres no sufren o sufren muy pocas deformaciones, puesto que conviene entonces tener en cuenta esta deformación en la concepción de la góndola de manera que deje siempre un juego suficiente entre las cabezas de álabes y la periferia de los cárteres. Esto resulta en una pérdida del aire de alimentación que no es comprimido por los álabes puesto que fluye a través de este juego importante.

Una solución a este problema ha sido propuesta en la solicitud de patente francesa aún no publicada registrada con el nº 06.05912 a nombre del solicitante. Las figuras 1 y 2 del dibujo adjunto recuerdan el objeto de este documento FR 06.05912.

El documento EP 0 145 809 describe todas las características del preámbulo de la reivindicación 1.

La góndola 1 ilustrada en estas figuras se denomina estructurante, es decir que soporta el motor 7 y lo une directamente a una estructura fija 2 de un avión por medio de un pilón 15 integrado en su constitución. La sección posterior de la góndola comprende una armadura interna estructurante 18 constituida por marcos radiales 20 asociados a unos montantes 22, y unos refuerzos longitudinales 26, 27 asociados a unas estructuras longitudinales superiores 23 e inferiores 24 que completan esta estructura. Además, un juego de bielas de absorción de empuje 29 concurren en el tránsito de los esfuerzos del motor 7 hacia la estructura fija 2 del avión. Un panel del alisado aerodinámico y acústico 21 está montado sobre la armadura 18 y rodea el motor 7.

Para que dicha concepción de armadura estructural sea calificable para las autoridades de certificación y esté perfectamente dimensionada sin otro medio de refuerzo aleatorio, es necesario disociar el panel acústico del paso de los esfuerzos del motor hacia el avión. Además, la estructura del panel acústico y la estructura circundante no deben ser demasiado impactadas en caso de estallido de una tubería de motor.

La presente invención prevé alcanzar estos objetivos y consiste con este fin en una góndola para turborreactor de doble flujo que comprende una sección delantera de entrada de aire, una sección media destinada a rodear un soplante del turborreactor y una sección posterior que presenta unos medios de enganchado a un pilón destinado a ser ligado a una estructura fija de un avión, comprendiendo dicha sección posterior una armadura estructurante sobre la que está montado por lo menos un panel de alisado aerodinámico y acústico, en la que dicho panel acústico está fijado sobre la armadura estructurante por unos medios de fijación flotante o elástica de manera que permiten que el panel acústico se deforme según una dirección sustancialmente radial centrífuga con respeto al turborreactor en presencia de aire a sobrepresión en el compartimento motor. Así, el panel acústico no transmite esfuerzos que proceden del turborreactor hacia la estructura fija del avión.

Dichos medios de fijación pueden comprender una tuerca frente a un orificio que atraviesa la armadura estructurante, y prevista para recibir y retener la cola de un tornillo montado en un casquillo de refuerzo alojado en un orificio que atraviesa el panel acústico.

En una forma de realización, el casquillo de refuerzo entra en contacto directo con la armadura estructurante, y el tornillo está montado con un ligero juego en el casquillo de refuerzo y presenta una cabeza no cónica, de manera que realice una fijación flotante del panel acústico sobre la armadura estructurante.

En otra forma de realización, el casquillo de refuerzo está asociado a un anillo elástico que entra en contacto con la armadura estructurante.

En otra forma aún de realización, dicha tuerca comprende un zócalo fijado a la armadura estructurante y que presenta un alojamiento en el que la tuerca propiamente dicha está montada móvil en traslación según el eje de dicho orificio que atraviesa la armadura estructurante, estando previsto un resorte de retorno en este alojamiento para empujar la tuerca propiamente dicha hacia una posición de reposo a distancia de la armadura estructurante. Estas disposiciones permiten, actuando sobre la rigidez del resorte o el roscado del tornillo, modular la fijación del panel sobre la armadura para, en caso necesario, evacuar una sobrepresión de aire interno.

El panel acústico puede ser de una sola pieza o estar constituido por varios elementos. Esto engloba la adaptación del panel a una estructura interior fija que comprende una bifurcación o su aplicación a una estructura del tipo O-duct.

Según una posibilidad, un colchón de protección térmica, previsto para interponerse entre la armadura estructurante y el panel acústico, está montado por medio de elementos de sostenimiento sobre el panel acústico. Así, el panel integra su propia protección térmica.

El panel acústico puede presentar por lo menos dos hendiduras longitudinales de expulsión del aire a sobrepresión en la góndola. En este caso, el colchón de protección térmica...

Reivindicaciones

1. Góndola (1) para turborreactor (7) de doble flujo que comprende una sección delantera de entrada de aire, una sección media destinada a rodear un soplante del turborreactor (7) y una sección posterior que presenta unos medios de enganche (23) a un pilón (15) destinado a ser ligado a una estructura fija (2) de un avión, comprendiendo dicha sección posterior una armadura estructurante (18) sobre la cual está montado por lo menos un panel de alisado aerodinámico y acústico (21), caracterizada porque dicho panel acústico (21) está fijado sobre la armadura estructurante (18) por unos medios de fijación flotante o elástica, de manera que permita que el panel acústico (21) se deforme según una dirección (31) sustancialmente radial centrifuga con respecto al turborreactor

(7) en presencia de aire a sobrepresión (3) en el compartimento motor.

2. Góndola (1) según la reivindicación 1, caracterizada porque dichos medios de fijación comprenden una tuerca (43; 48a; 48b) frente a un orificio que atraviesa la armadura estructurante (18), y previsto para recibir y retener la cola de un tornillo (41; 54) montado en un casquillo de refuerzo (40; 45; 46; 47) alojado en un orificio que atraviesa el panel acústico (21).

3. Góndola (1) según la reivindicación 2, caracterizada porque el casquillo de refuerzo (45) entra en contacto directo con la armadura estructurante (18), y porque el tornillo (54) está montado con un ligero juego en el casquillo de refuerzo (45) y presenta una cabeza no cónica, de manera que realice una fijación flotante del panel acústico (21) sobre la armadura estructurante (18).

4. Góndola (1) según la reivindicación 2, caracterizada porque el casquillo de refuerzo (40; 46) está asociado a un anillo elástico (42; 47) que entra en contacto con la armadura estructurante (18).

5. Góndola (1) según la reivindicación 2, caracterizada porque dicha tuerca comprende un zócalo (50) fijado a la armadura estructurante (18) y que presenta un alojamiento en el que la tuerca propiamente dicha (48a; 48b) está montada móvil en traslación según el eje de dicho orificio que atraviesa la armadura estructurante (18),

estando previsto un resorte de retorno (49) en este alojamiento para empujar la tuerca propiamente dicha (48a; 48b) hacia una posición de reposo a distancia de la armadura estructurante (18).

6. Góndola (1) según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque un colchón de protección térmica (37), previsto para interponerse entre la armadura estructurante (18) y el panel acústico (21), está montado por medio de elementos de sostenimiento (44; 47) sobre el panel acústico (21).

7. Góndola (1) según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el panel acústico (21) presenta por lo menos dos hendiduras longitudinales (35) de expulsión del aire a sobrepresión en la góndola.

8. Góndola (1) según la reivindicación 6 ó 7, caracterizada porque el colchón de protección térmica (37) presenta, en la proximidad de las hendiduras de expulsión (35) un recubrimiento en teja (38) apropiado para permitir una deformación del panel (21) sin afectar la protección térmica.

9. Góndola (1) según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque el panel (21) presenta por lo menos una trampilla de visita (33, 34) con recortes rectilíneos

(52) o festoneados (53).

10. Góndola (1) según la reivindicación 9, caracterizada porque unas juntas de estanqueidad periférica (51) están asociadas a los recortes (52; 53) de la o de las trampillas de visita (33; 34).